A 回答 (3件)
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No.3
- 回答日時:
No.1 です。
「補足」について。(2) x 座標が x=a になる時刻 T1 は、①より
a = v0・cosθ・T1
→ T1 = a/(v0・cosθ) ③
このときに②の y 座標が h より大きければよいので
-(1/2)g(T1)^2 - v0・sinθ・T1 + H ≧ h
これに③を代入すれば
-(1/2)g[a/(v0・cosθ)]^2 - v0・sinθ・a/(v0・cosθ) + H ≧ h
→ -(1/2)g[a/(v0・cosθ)]^2 - a・tanθ + H ≧ h ④
(3) は、④が「=」になるときの v1 を求めるので
-(1/2)g[a/(v1・cosθ)]^2 - a・tanθ + H = h
これを「v1 = ~」の形にすればよいです。
(1/2)g[a/(v1・cosθ)]^2 = H - h - a・tanθ
→ [a/(v1・cosθ)]^2 = 2(H - h - a・tanθ)/g
→ a/(v1・cosθ) = √[2(H - h - a・tanθ)/g]
→ v1 = (a/cosθ)√{g/[2(H - h - a・tanθ)]}
面倒くさくとも、愚直に求めるしかありません。
素早く丁寧な回答ありがとうございます。
式が長くなって√も出てきて混乱してしまいましたが、⑸の値を一つずつ代入していったら答えを出すことが出来ました!
そして最後の言葉がすごく刺さりました…
面倒くさがらず地道に計算して、今後も物理頑張ります!ご丁寧にありがとうございました(*´꒳`*)
No.2
- 回答日時:
(1)合ってると思います
(2)ボールがX=aの位置にくる時刻をt₁として
a=V₀cosθt
これと、t₁におけるボールのy座標について
y≧h
を連立させます
(3) (2)の答えの式において、等号が成り立つよつなV₁を求める
(4 ) L+a=V₀cosθt₂
と
y=0を連立させる
(5) tanθ=H/(L+a+l)だから
これを用いて(1)〜(4)の誘導に乗って計算をします
No.1
- 回答日時:
>⑴はx=v0cosθt、y=H-(v0sinθt+gt^2/2)と考えたのですが合っているでしょうか?
x 方向は「等速運動」、y 方向は「等加速度運動」なので、基本は合っています。
ただし、式の書き方は
x=v0cosθt → x = v0・cosθ・t ①
y=H-(v0sinθt+gt^2/2) → y = H - [v0・sinθ・t+(1/2)gt^2] ②
と書いた方がよいでしょう。
「cosθt」は「cos(θt)」と読めてしまう。「cosωt」は「cos(ωt)」と読むことが多いですから、きちんと「誤解を避ける」書き方にしましょう。
>⑵はx=aのときy≧hとなれば良いのは分かったのですがyをどのように表したら良いのか分からず困ってます…
x=a となる時刻 T1 は、①式を使って
v0・cosθ・T1 = a
から
T1 = a/(v0・cosθ)
と求まりますね。
そのとき(t=T1)の y 座標は②式から求まります。
>⑶以降は方針も思いつかないので
(3) は、最小の v0 のときに (2) で「y=h」になるでしょう。「ぎりぎりネットをかすめて通過する」ということですから。
(4) (2) と同じ考え方で、x = L + a となる時刻を求め、そのときに y=0 になればよいです。
(5) 点線と水平線の角度は θ です。
それによって「θ」の三角関数の数値が決まりますから、それを使って (3) の v1、(4) の v2 の値を求めればよいです。
三角関数の数値が
tanθ = H/(L + a + ℓ)
cosθ、sinθ は「三平方の定理」から求まりますね。
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